專利名稱：相變存儲(chǔ)器溝槽隔離結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，本發(fā)明涉及一種相變存儲(chǔ)器溝槽隔離結(jié)構(gòu)的制作方法。
背景技術(shù)：
相變存儲(chǔ)器(Phase Change Random Access Memory, PCRAM)技術(shù)是基于 S. R. Ovshinsky在20世紀(jì)60年代末提出相變薄膜可以應(yīng)用于相變存儲(chǔ)介質(zhì)的構(gòu)想建立起來(lái)的。作為一種新興的非易失性存儲(chǔ)技術(shù)，相變存儲(chǔ)器在讀寫(xiě)速度、讀寫(xiě)次數(shù)、數(shù)據(jù)保持時(shí)間、單元面積、多值實(shí)現(xiàn)等諸多方面對(duì)快閃存儲(chǔ)器都具有較大的優(yōu)越性，已成為目前不揮發(fā)存儲(chǔ)技術(shù)研究的焦點(diǎn)。在相變存儲(chǔ)器中，可以通過(guò)對(duì)記錄了數(shù)據(jù)的相變層進(jìn)行熱處理，來(lái)改變存儲(chǔ)器的值。構(gòu)成相變層的相變材料會(huì)由于所施加電流的加熱效果而進(jìn)入結(jié)晶狀態(tài)或非晶狀態(tài)。當(dāng)相變層處于結(jié)晶狀態(tài)時(shí)，PCRAM的電阻較低，此時(shí)存儲(chǔ)器賦值為“0”。當(dāng)相變層處于非晶狀態(tài)時(shí)，PCRAM的電阻較高，此時(shí)存儲(chǔ)器賦值為“ 1 ”。因此，PCRAM是利用當(dāng)相變層處于結(jié)晶狀態(tài)或非晶狀態(tài)時(shí)的電阻差異來(lái)寫(xiě)入/讀取數(shù)據(jù)的非易失性存儲(chǔ)器。為了選擇相變存儲(chǔ)器存儲(chǔ)陣列中的不同存儲(chǔ)單元，相變存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)單元中還包含有選通器件，所述選通器件可以為二極管或晶體管。通過(guò)在相變存儲(chǔ)器的字線及位線上加載特定的信號(hào)，不同存儲(chǔ)單元的選通器件會(huì)相應(yīng)開(kāi)啟或關(guān)閉，而開(kāi)啟的選通器件即可使得該存儲(chǔ)單元的相變層上可以加載驅(qū)動(dòng)電壓，以完成對(duì)應(yīng)的寫(xiě)入/讀取操作。美國(guó)專利US6531373即公開(kāi)了一種相變存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)，如圖1所示，所述相變存儲(chǔ)器的每一存儲(chǔ)單元101中均包含有串聯(lián)連接的相變電阻102與選通二極管103。在對(duì)所述相變存儲(chǔ)器進(jìn)行寫(xiě)入操作時(shí)，對(duì)應(yīng)于某一待選存儲(chǔ)單元101的位線104與字線105上形成了較大的電勢(shì)差，所述電勢(shì)差使得選通二極管103正向?qū)?，進(jìn)而在相變電阻102上形成較大的寫(xiě)入電流，所述寫(xiě)入電流使得相變電阻102狀態(tài)發(fā)生變化，數(shù)據(jù)也得以記錄。在實(shí)際應(yīng)用中，為了減小相變存儲(chǔ)器單個(gè)存儲(chǔ)單元的面積，提高相變存儲(chǔ)器存儲(chǔ)密度，所述相變存儲(chǔ)器中的選通二極管通常采用垂直結(jié)構(gòu)。所述垂直結(jié)構(gòu)的選通二極管位于每一字線與位線投影相交位置，其與相變電阻垂直相連。其中，所述相變電阻的另一端與位線相連，所述選通二極管的另一端與字線相連。通常的，所述相變存儲(chǔ)器陣列中不同存儲(chǔ)單元通過(guò)深溝槽隔離區(qū)(de印trench isolation)與淺溝槽隔離區(qū)(shallow trench isolation)進(jìn)行隔離。圖2至圖3示出了相變存儲(chǔ)器中深溝槽隔離區(qū)與淺溝槽隔離區(qū)的結(jié)構(gòu)，其中，圖2是相變存儲(chǔ)器的俯視示意圖，圖3是所述相變存儲(chǔ)器沿圖2中XX’方向的截面示意圖。參考圖2與圖3，所述相變存儲(chǔ)器包含有多個(gè)嵌入襯底內(nèi)的深溝槽隔離區(qū)201，且所述多個(gè)深溝槽隔離區(qū)201相互平行； 而所述淺溝槽隔離區(qū)203的延展方向與深溝槽隔離區(qū)201相垂直。所述相互垂直的深溝槽隔離區(qū)201與淺溝槽隔離區(qū)203將襯底劃分為相互絕緣的網(wǎng)格狀區(qū)域，而每一網(wǎng)格即對(duì)應(yīng)了一個(gè)存儲(chǔ)單元。
為形成所述相變存儲(chǔ)器的深溝槽隔離區(qū)與淺溝槽隔離區(qū)結(jié)構(gòu)，在現(xiàn)有技術(shù)的相變存儲(chǔ)器制作過(guò)程中，通常先采用高刻蝕選擇比(high aspect ratio process，HARP)刻蝕工藝在襯底中形成深溝槽開(kāi)口，再在所述深溝槽開(kāi)口中填充介電材料以形成深溝槽隔離區(qū)； 之后，再對(duì)襯底進(jìn)行各向異性的干法刻蝕，形成淺溝槽開(kāi)口，所述淺溝槽開(kāi)口的截面呈梯形；最后，在所述淺溝槽開(kāi)口中填充介電材料以形成淺溝槽隔離區(qū)。然而，采用上述方法形成的相變存儲(chǔ)器的良率較低，器件容易發(fā)生漏電。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問(wèn)題是提供一種相變存儲(chǔ)器溝槽隔離結(jié)構(gòu)的制作方法，改善了相變存儲(chǔ)器溝槽隔離結(jié)構(gòu)的絕緣性能，提高了器件良率。為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種相變存儲(chǔ)器溝槽隔離結(jié)構(gòu)的制作方法，包括提供半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底依次包含有阱區(qū)、外延層、襯墊氧化層與第一硬掩模層；圖形化所述第一硬掩模層，以所述第一硬掩模層為掩膜，刻蝕所述襯墊氧化層與外延層以形成淺溝槽開(kāi)口，所述淺溝槽開(kāi)口的深度至少超過(guò)外延層底部；在所述半導(dǎo)體襯底上形成溝槽介電材料，所述溝槽介電材料填滿淺溝槽開(kāi)口并覆
蓋第一硬掩模層；平坦化所述半導(dǎo)體襯底表面，移除第一硬掩模層；在所述半導(dǎo)體襯底上依次形成第二硬掩模層與第三硬掩模層；部分刻蝕所述第三硬掩模層、第二硬掩模層、外延層及淺溝槽隔離區(qū)以形成深溝槽開(kāi)口，所述深溝槽開(kāi)口與淺溝槽開(kāi)口的延展方向相垂直；移除所述第三硬掩模層；在所述深溝槽開(kāi)口中填充介電材料以形成深溝槽隔離區(qū)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)采用先形成淺溝槽隔離區(qū)再形成深溝槽隔離區(qū)的工藝流程，避免了在具有較高刻蝕選擇比的外延層/深溝槽隔離區(qū)界面處進(jìn)行深刻蝕處理，進(jìn)而避免在深溝槽隔離區(qū)兩側(cè)殘留外延層所引起的溝槽隔離結(jié)構(gòu)絕緣性能的下降。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)相變存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)的示意圖。圖2至圖3是現(xiàn)有技術(shù)相變存儲(chǔ)器深溝槽隔離結(jié)構(gòu)與淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的示意圖。圖4是本發(fā)明相變存儲(chǔ)器溝槽隔離結(jié)構(gòu)制作方法的流程示意圖。圖5至圖13c示出了本發(fā)明相變存儲(chǔ)器溝槽隔離結(jié)構(gòu)的制作方法一個(gè)實(shí)施例的流程。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
做詳細(xì)的說(shuō)明。
在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，因此本發(fā)明不受下面公開(kāi)的具體實(shí)施例的限制。正如背景技術(shù)部分所述，采用現(xiàn)有技術(shù)制作的相變存儲(chǔ)器的良率較低，器件容易發(fā)生漏電。發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術(shù)相變存儲(chǔ)器制作方法通常采用先制作深溝槽隔離區(qū)， 再制作淺溝槽隔離區(qū)的工藝流程制作相變存儲(chǔ)器的隔離結(jié)構(gòu)存在問(wèn)題。在所述工藝流程形成淺溝槽開(kāi)口的過(guò)程中，深溝槽隔離區(qū)兩側(cè)的襯底材料無(wú)法完全移除，從而在深溝槽隔離區(qū)兩側(cè)形成貼附于其側(cè)面的楔形殘留物，這使得最終形成的淺溝槽開(kāi)口截面呈梯形(如圖 2與圖3中的標(biāo)記205位置)。所述殘留于深溝槽隔離區(qū)兩側(cè)的楔形殘留物容易在不同的存儲(chǔ)單元間形成導(dǎo)電通路，從而使得器件漏電，良率也相應(yīng)降低。之所以所述深溝槽隔離區(qū)兩側(cè)與淺溝槽隔離區(qū)深度相同的襯底材料不能完全移除，是因?yàn)樗錾顪喜鄹綦x區(qū)中填充的介電材料與襯底之間的刻蝕選擇比較大，即臨近深溝槽隔離區(qū)的襯底的刻蝕速率小于遠(yuǎn)離深溝槽隔離區(qū)的襯底的刻蝕速率，這種刻蝕選擇比的差異影響了襯底刻蝕的均勻性。若要有效清除所述深溝槽隔離區(qū)兩側(cè)的殘留物，需要降低深溝槽隔離區(qū)中填充的介電材料與襯底之間的刻蝕選擇比。針對(duì)上述問(wèn)題，發(fā)明人提供了一種相變存儲(chǔ)器溝槽隔離結(jié)構(gòu)的制作方法，通過(guò)采用先形成淺溝槽隔離區(qū)再形成深溝槽隔離區(qū)的工藝流程，避免了在具有較高刻蝕選擇比的外延層/深溝槽隔離區(qū)界面處進(jìn)行深刻蝕處理，進(jìn)而避免在深溝槽隔離區(qū)兩側(cè)殘留外延層所引起的溝槽隔離結(jié)構(gòu)絕緣性能下降的問(wèn)題。參考圖4，示出了本發(fā)明相變存儲(chǔ)器溝槽隔離結(jié)構(gòu)制作方法的流程，包括執(zhí)行步驟S402，提供半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底依次包含有阱區(qū)、外延層、襯墊
氧化層與第一硬掩模層；執(zhí)行步驟S404，圖形化所述第一硬掩模層，以所述第一硬掩模層為掩膜，刻蝕所述襯墊氧化層與外延層以形成淺溝槽開(kāi)口，所述淺溝槽開(kāi)口的深度至少超過(guò)外延層底部；執(zhí)行步驟S406，在所述半導(dǎo)體襯底上形成溝槽介電材料，所述溝槽介電材料填滿
淺溝槽開(kāi)口并覆蓋第一硬掩模層；執(zhí)行步驟S408，平坦化所述半導(dǎo)體襯底表面，移除第一硬掩模層；執(zhí)行步驟S410，在所述半導(dǎo)體襯底上依次形成第二硬掩模層與第三硬掩模層；執(zhí)行步驟S412，部分刻蝕所述第三硬掩模層、第二硬掩模層、外延層及淺溝槽隔離區(qū)以形成深溝槽開(kāi)口，所述深溝槽開(kāi)口與淺溝槽開(kāi)口的延展方向相垂直；執(zhí)行步驟S414，移除所述第三硬掩模層；執(zhí)行步驟S416，在所述深溝槽開(kāi)口中填充溝槽介電材料以形成深溝槽隔離區(qū)。接下來(lái)，結(jié)合具體的實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明相變存儲(chǔ)器溝槽隔離結(jié)構(gòu)的制作方法做進(jìn)一步的說(shuō)明。圖5至圖13c示出了本發(fā)明相變存儲(chǔ)器溝槽隔離結(jié)構(gòu)的制作方法一個(gè)實(shí)施例的流程。參考圖5，提供半導(dǎo)體襯底501，所述半導(dǎo)體襯底501包含有阱區(qū)503、外延層505、 襯墊氧化層507以及第一硬掩模層509。在具體實(shí)施例中，所述外延層505采用硅、鍺或鍺硅；所述襯墊氧化層507采用氧化硅，所述第一硬掩模層509采用氮化硅。
參考圖6a與圖6b，在所述第一硬掩模層509上形成第一光刻膠層511，其中，圖6b 是沿圖6a中XX’方向的剖面示意圖。所述第一光刻膠層511包含有多個(gè)相互平行的條狀圖形，所述第一光刻膠層511將第一硬掩模層509部分露出，所述露出區(qū)域會(huì)在后續(xù)處理中被部分刻蝕。參考圖7，以所述圖形化的第一光刻膠層511為掩膜，刻蝕所述第一硬掩模層509 與襯墊氧化層507。之后，繼續(xù)刻蝕所述外延層505并形成淺溝槽開(kāi)口 513，所述淺溝槽開(kāi)口 513的深度至少超過(guò)外延層505底部。在具體實(shí)施例中，采用各向異性干法刻蝕工藝對(duì)半導(dǎo)體襯底501進(jìn)行刻蝕以形成所述淺溝槽開(kāi)口 513。參考圖8，在形成淺溝槽開(kāi)口 513之后，移除所述半導(dǎo)體襯底501上的第一光刻膠層。接著，在所述半導(dǎo)體襯底501上形成第一溝槽介電層515，所述第一溝槽介電層515填滿淺溝槽開(kāi)口 513并覆蓋第一硬掩模層509。接著，可以采用化學(xué)機(jī)械拋光工藝對(duì)所述半導(dǎo)體襯底501進(jìn)行平坦化處理，使得所述第一溝槽介電層515具有平整的表面。在具體實(shí)施例中，所述第一溝槽介電層515包括氧化硅、氮氧化硅、氮化硅或其他介電材料，采用高密度等離子體(high density plasma, HDP)化學(xué)氣相沉積工藝形成。依據(jù)具體實(shí)施例的不同，在形成所述第一溝槽介電層515之前，可以在所述淺溝槽開(kāi)口 513中形成一層較薄的氧化層作為襯墊保護(hù)結(jié)構(gòu)。所述氧化層可以采用化學(xué)氣相淀積方法形成，也可以采用在位氧化的方法形成。參考圖9，移除所述半導(dǎo)體襯底501上的第一硬掩模層，而位于淺溝槽開(kāi)口中的第一溝槽介電層515即作為淺溝槽隔離區(qū)之后，在所述半導(dǎo)體襯底501上形成第二硬掩模層 517與第三硬掩模層519。在具體實(shí)施例中，所述第二硬掩模層517采用氮化硅，所述第三硬掩模層519采用氧化硅。參考圖IOa至圖10d，在所述半導(dǎo)體襯底501上繼續(xù)形成第二光刻膠層521。圖IOa 是第二光刻膠層形成后半導(dǎo)體襯底的俯視示意圖，圖IOb是圖IOa中XX’方向的剖面示意圖，圖IOc是圖IOa中YY”方向的剖面示意圖，圖IOd是圖IOa中ZZ’方向的剖面示意圖。如圖IOa至圖IOd所示，所述第二光刻膠層521包含有多個(gè)條狀圖形，且所述條狀圖形與淺溝槽開(kāi)口的延展方向相垂直。所述延展方向是指條狀圖形(例如深溝槽開(kāi)口或淺溝槽開(kāi)口的條狀圖形)在半導(dǎo)體襯底501平面上的長(zhǎng)邊方向。所述第二光刻膠層521將半導(dǎo)體襯底501露出的區(qū)域用于形成深溝槽隔離區(qū)。參考Ila至圖11c，以所述圖形化的第二光刻膠層521為掩膜，采用各向異性干法刻蝕工藝部分刻蝕所述淺溝槽隔離區(qū)、外延層505、阱區(qū)503直至半導(dǎo)體襯底501，使得阱區(qū) 503下方的半導(dǎo)體襯底501部分露出，從而形成深溝槽開(kāi)口 523。其中，圖Ila至圖Ilc分別對(duì)應(yīng)于圖IOb至圖IOd的剖面位置。所述深溝槽開(kāi)口 523與是在淺溝槽隔離區(qū)形成之后再刻蝕形成的，刻蝕所述深溝槽開(kāi)口 523時(shí)，外延層505與淺溝槽隔離區(qū)同時(shí)被刻蝕。這就避免了襯底材料(外延層505) 殘留在淺溝槽隔離區(qū)兩側(cè)，影響溝槽隔離結(jié)構(gòu)的絕緣性能。通常的，若所述深溝槽開(kāi)口 523的深寬比較小，則利用化學(xué)氣相淀積等薄膜制作工藝在所述露出的深溝槽開(kāi)口 523中繼續(xù)填充溝槽介電材料即可形成相變存儲(chǔ)器的溝槽隔離結(jié)構(gòu)。但在實(shí)際應(yīng)用中，由于所述深溝槽開(kāi)口 523的深寬比較大，難以在深溝槽開(kāi)口 523中形成均勻的溝槽介電材料，因此，所述填充介電材料的工藝需要采用先沉積多晶硅薄膜墊高深溝槽開(kāi)口 523，再填充溝槽介電材料的方法。參考圖1 至圖12c，移除所述第二光刻膠層及第三硬掩模層。其中，圖1 至圖 12c分別對(duì)應(yīng)于圖Ila至圖Ilc的剖面位置。接著，在所述深溝槽開(kāi)口 523上保形覆蓋襯墊保護(hù)層525。所述保形覆蓋是指相對(duì)于溝槽開(kāi)口的深度與寬度而言，襯墊保護(hù)層525的厚度較小，不會(huì)填充滿所述溝槽開(kāi)口， 使得所述溝槽開(kāi)口仍保持與未形成薄膜前類似的形狀。在具體實(shí)施例中，所述襯墊保護(hù)層 525為氧化層，所述氧化層可以采用化學(xué)氣相淀積方法形成，也可以采用在位氧化的方法形成。接著，在所述半導(dǎo)體襯底501上繼續(xù)形成多晶硅層527，所述多晶硅層527填滿深溝槽開(kāi)口 523。之后，對(duì)所述半導(dǎo)體襯底501進(jìn)行平坦化處理，使得所述多晶硅層527具有相對(duì)平整的表面。參考圖13a至圖13c，回刻所述多晶硅層527，將深溝槽開(kāi)口中的多晶硅層527部分移除。其中，圖13a至圖13c分別對(duì)應(yīng)于圖12a至圖12c的剖面位置。接著，在所述半導(dǎo)體襯底501上形成第二溝槽介電層529，所述第二溝槽介電層 5 填滿深溝槽開(kāi)口。深溝槽開(kāi)口中的第二溝槽介電層5 與其下方的多晶硅層527、襯墊保護(hù)層525即作為深溝槽隔離區(qū)。在形成所述第二溝槽介電層5 之后，對(duì)所半導(dǎo)體襯底501進(jìn)行平坦化處理，移除部分第二溝槽介電層529以及其下的襯墊保護(hù)層525，直至露出第二硬掩模層517表面，使得所述第二溝槽介電層5 完全嵌于深溝槽開(kāi)口中。在具體實(shí)施例中，所述第二溝槽介電層5 包括氧化硅、氮氧化硅、氮化硅或其他介電材料，采用高密度等離子體(high density plasma, HDP)化學(xué)氣相沉積工藝形成。上述步驟執(zhí)行完成后，采用本發(fā)明制作的相變存儲(chǔ)器溝槽隔離結(jié)構(gòu)制作形成。在所述溝槽隔離結(jié)構(gòu)中，淺溝槽隔離區(qū)與深溝槽隔離區(qū)交界位置均由溝槽介電層形成，深溝槽隔離區(qū)兩側(cè)也不會(huì)殘留有外延層，從而避免了殘留的外延層影響溝槽隔離結(jié)構(gòu)的絕緣效^ ο應(yīng)該理解，上述的具體實(shí)施例僅是示例性的，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不背離本申請(qǐng)和所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，做出各種修改和更正。
權(quán)利要求
1.一種相變存儲(chǔ)器溝槽隔離結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，包括提供半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底依次包含有阱區(qū)、外延層、襯墊氧化層與第一硬掩模層；圖形化所述第一硬掩模層，以所述第一硬掩模層為掩膜，刻蝕所述襯墊氧化層與外延層以形成淺溝槽開(kāi)口，所述淺溝槽開(kāi)口的深度至少超過(guò)外延層底部；在所述半導(dǎo)體襯底上形成溝槽介電材料，所述溝槽介電材料填滿淺溝槽開(kāi)口并覆蓋第一硬掩模層；平坦化所述半導(dǎo)體襯底表面，移除第一硬掩模層； 在所述半導(dǎo)體襯底上依次形成第二硬掩模層與第三硬掩模層； 部分刻蝕所述第三硬掩模層、第二硬掩模層、外延層及淺溝槽隔離區(qū)以形成深溝槽開(kāi)口，所述深溝槽開(kāi)口與淺溝槽開(kāi)口的延展方向相垂直； 移除所述第三硬掩模層；在所述深溝槽開(kāi)口中填充介電材料以形成深溝槽隔離區(qū)。
2.如權(quán)利要求1所述的相變存儲(chǔ)器溝槽隔離結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，所述外延層包括硅、鍺或鍺硅。
3.如權(quán)利要求1所述的相變存儲(chǔ)器溝槽隔離結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，所述在所述深溝槽開(kāi)口中填充介電材料以形成深溝槽隔離區(qū)包括在所述半導(dǎo)體襯底上形成襯墊保護(hù)層，所述襯墊保護(hù)層保形覆蓋深溝槽開(kāi)口 ； 在所述半導(dǎo)體襯底上繼續(xù)形成多晶硅層，所述多晶硅層填滿深溝槽開(kāi)口 ；回刻所述多晶硅層，部分移除所述深溝槽開(kāi)口中的多晶硅層；在所述半導(dǎo)體襯底上形成溝槽介電材料，所述溝槽介電材料填滿深溝槽開(kāi)口 ； 對(duì)所半導(dǎo)體襯底進(jìn)行平坦化處理直至露出第二硬掩模層表面。
4.如權(quán)利要求1或3任一項(xiàng)所述的相變存儲(chǔ)器溝槽隔離結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于， 所述溝槽介電材料包括氧化硅、氮氧化硅或氮化硅。
5.如權(quán)利要求1或3任一項(xiàng)所述的相變存儲(chǔ)器溝槽隔離結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于， 采用高密度等離子體化學(xué)氣相淀積方法形成所述溝槽介電材料。
6.如權(quán)利要求1所述的相變存儲(chǔ)器溝槽隔離結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，所述第一硬掩模層采用氮化硅。
7.如權(quán)利要求1所述的相變存儲(chǔ)器溝槽隔離結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，所述第二硬掩模層采用氮化硅，所述第三硬掩模層采用氧化硅。
8.如權(quán)利要求1所述的相變存儲(chǔ)器溝槽隔離結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，所述刻蝕所述襯墊氧化層與外延層以形成淺溝槽開(kāi)口包括采用各向異性干法刻蝕工藝形成所述淺溝槽開(kāi)口。
9.如權(quán)利要求1所述的相變存儲(chǔ)器溝槽隔離結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，所述部分刻蝕所述第三硬掩模層、第二硬掩模層、外延層及淺溝槽隔離區(qū)以形成深溝槽開(kāi)口包括采用各向異性干法刻蝕工藝形成所述深溝槽開(kāi)口。
全文摘要
一種相變存儲(chǔ)器溝槽隔離結(jié)構(gòu)的制作方法，包括提供半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底依次包含有阱區(qū)、外延層、襯墊氧化層與第一硬掩模層；圖形化第一硬掩模層，以第一硬掩模層為掩膜，刻蝕襯墊氧化層與外延層以形成淺溝槽開(kāi)口，所述淺溝槽開(kāi)口的深度至少超過(guò)外延層底部；在半導(dǎo)體襯底上形成溝槽介電材料，所述溝槽介電材料填滿淺溝槽開(kāi)口并覆蓋第一硬掩模層；平坦化半導(dǎo)體襯底表面，移除第一硬掩模層；在半導(dǎo)體襯底上依次形成第二硬掩模層與第三硬掩模層；部分刻蝕第三硬掩模層、第二硬掩模層、外延層及淺溝槽隔離區(qū)以形成深溝槽開(kāi)口，所述深溝槽開(kāi)口與淺溝槽開(kāi)口的延展方向相垂直；移除第三硬掩模層；在深溝槽開(kāi)口中填充介電材料以形成深溝槽隔離區(qū)。
文檔編號(hào)H01L21/762GK102446806SQ20101050892
公開(kāi)日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2010年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月13日
發(fā)明者李凡, 洪中山 申請(qǐng)人:中芯國(guó)際集成電路制造(上海)有限公司